电工学第7章电气自动控制

7.1手动控制手动电器、自动电器。控制电器、保护电器。常用电器一、刀开关

分类：单刀、双刀、三刀。控制电路的组成：用电设备、控制电器、保护电器。3~M3~QFFU1高等教育出版社目前一页\总数五十三页\编于四点

作用：用于短路保护。结构：熔体、外壳。种类：插入式、螺旋式、管式、填料式。FU安秒特性tIFO二、熔断器

额定电流：2A~600A。2高等教育出版社目前二页\总数五十三页\编于四点三、断路器（空气开关或自动开关）

兼有刀开关和熔断器的作用。在低压配电系统中的作用：短路和过载保护。3~iM3~3~iM3~3~iM3~3高等教育出版社目前三页\总数五十三页\编于四点

低压断路器的实物图片和控制电路3~M3~QF4高等教育出版社目前四页\总数五十三页\编于四点7.2起停自动控制一、按钮SB动断触点（动断触点）SB动合触点（动合触点）联动触点SB静触片静触片动触片5高等教育出版社目前五页\总数五十三页\编于四点

功能：用来接通或切断电动机或其他负载的主电路的一种控制电器。二、交流接触器

利用电磁吸力工作的自动电器。6高等教育出版社目前六页\总数五十三页\编于四点1.接触器的基本结构主触点辅助触点辅助触点上铁心下铁心绝缘支架吸引线圈下铁心上铁心主触点动触点静触点吸引线圈CJ07高等教育出版社目前七页\总数五十三页\编于四点主触点辅助触点辅助触点上铁心下铁心绝缘支架吸引线圈

线圈通电

衔铁被吸合

触点闭合或断开

接通或断开被控制电路8高等教育出版社目前八页\总数五十三页\编于四点3.接触器的图形符号和文字符号KM线圈主触点KM

动合触点KM

动断触点KM

接触器的技术指标额定工作电压、电流、触点数目等。9高等教育出版社目前九页\总数五十三页\编于四点4.点动控制原理辅助电路主电路M3~动合主触点起动按钮动铁心静铁心3~M3~10高等教育出版社目前十页\总数五十三页\编于四点5.连续运行控制原理自锁触点动合主触点M3~3~动铁心静铁心停止按钮起动按钮11高等教育出版社目前十一页\总数五十三页\编于四点1.工作原理与交流接触器相同。2.特点有数量较多的动合触点和动断触点。3.用途与交流接触器不同。主要用在辅助电路中，用以弥补接触器等的辅助触点的不足。3TH系列中间继电器*三、中间继电器12高等教育出版社目前十二页\总数五十三页\编于四点导板双金属片发热元件静触点动触点杠杆

静触点（螺钉）偏心凸轮弹簧片复位按钮四、热继电器发热元件FR

功能：过载保护。动断触点FR13高等教育出版社目前十三页\总数五十三页\编于四点

热继电器的实物图片14高等教育出版社目前十四页\总数五十三页\编于四点五、控制电路QF3~KMM3~

操作和动作

(1)接通电源(2)起动按SBst→M起动；手松开→M停止。SBstKM1.起停点动控制电路15高等教育出版社目前十五页\总数五十三页\编于四点2.起停长动控制电路SBstKMKMSBstPQFL1L2L3KMM3~

操作顺序(1)接通电源(2)起动按SBst→M起动；手松开→M不停。

——长动控制。(3)

停止

按SBstp→M停止；

(4)断开电源。FRFR过载保护失(欠)压保护隔离、短路保护过载保护16高等教育出版社目前十六页\总数五十三页\编于四点7.3正反转控制SBstFKMF

KMF

SBstPSBstRKMR

KMR

KMRQFL1L2L3KMFM3~FRFR正转控制支路反转控制支路17高等教育出版社目前十七页\总数五十三页\编于四点

操作步骤：(1)按SBstF→正转起动。(2)按SBstP→正转停止。SBstFKMF

KMF

SBstPSBstRKMR

KMR

KMRQFL1L2L3KMFM3~FRFR18高等教育出版社目前十八页\总数五十三页\编于四点(3)按SBstR→反转起动。(4)按SBstP→反转停止。SBstFKMF

KMF

SBstPSBstRKMR

KMR

KMRQFL1L2L3KMFM3~FRFR19高等教育出版社目前十九页\总数五十三页\编于四点SBstFKMF

KMF

SBstPSBstRKMR

KMR

KMRQFL1L2L3KMFM3~FRFR

错误操作：正(反)转时按反(正)转起动→六个主触点同时闭合→电源短路！20高等教育出版社目前二十页\总数五十三页\编于四点KMRQFL1L2L3KMFM3~FRSBstFKMF

KMF

SBstPSBstRKMR

KMR

FR

互锁措施：采用辅助动断触点。KMR

KMF

互锁触点21高等教育出版社目前二十一页\总数五十三页\编于四点双重互锁

机械互锁电路SBstR

SBstF

SBstFKMF

KMF

SBstPSBstRKMR

KMR

FRKMR

KMF

错误操作：同时按SBstF、SBstP，两条支路同时断开，

M不起动。22高等教育出版社目前二十二页\总数五十三页\编于四点7.4顺序联锁控制

控制多台电动机之间的起动、停止顺序。

例如要求两台电动机的顺序起停：(1)M1

起动以后M2

才能起动。(2)M2

停止以后M1

才能停止。23高等教育出版社目前二十三页\总数五十三页\编于四点M1控制支路M2控制支路KM1

KM2

FR2

M23~M13~KM1

QFL1

L2

L3FR1

SBst1KM1KM1SBstP1SBst2KM2KM2FR1SBstP2FR2起动顺序控制24高等教育出版社目前二十四页\总数五十三页\编于四点KM1

KM2

FR2

M23~M13~KM1

QFL1

L2

L3FR1

SBst1KM1KM1SBstP1SBst2KM2KM2FR1SBstP2FR2

操作步骤：(1)合闸→起动M1

→起动M2

。(2)分别按SBstP1、SBstP1→停止M1、M2。(3)增加KM2

实现M2

先停止。KM225高等教育出版社目前二十五页\总数五十三页\编于四点7.5行程控制一、行程开关（限位开关）

微动开关

动断触点SQ

动合触点SQ动合触点动合触点动断触点触杆弹簧2弹簧1动触点26高等教育出版社目前二十六页\总数五十三页\编于四点

行程开关的几种结构形式直动式（传动杆式）

单滚轮式

双滚轮式27高等教育出版社目前二十七页\总数五十三页\编于四点

新型晶体管无触点行程开关

又称接近开关。分为电容式、电感式和霍尔接近开关28高等教育出版社目前二十八页\总数五十三页\编于四点ABSQB2SQA2二、控制电路SQB1SQA1正转反转刨床29高等教育出版社目前二十九页\总数五十三页\编于四点

自动往复运动的行程控制

正转到位：撞击SQA1，正转停车，反转起动。反转到位：撞击SQB1，

反转停车，正转起动。断开断开

SBstR

SBstF

SBstPKMFFRKMFKMRKMRKMR

KMF

SQB1

SQA1SQB1SQA1SQA2SQB2

闭合闭合30高等教育出版社目前三十页\总数五十三页\编于四点7.6时间控制一、时间继电器1.时间继电器的分类(1)按延时机构的不同分类电磁式、空气阻尼式、电动机式、电子式。(2)按触点延时动作的不同分类通电延迟式、断电延迟式。31高等教育出版社目前三十一页\总数五十三页\编于四点2.空气式时间继电器

微动开关2微动开关1活塞杆排气孔橡皮膜撞块释放弹簧杠杆托板动铁心静铁心恢复弹簧线圈进气孔调节螺钉

通电延时的时间继电器32高等教育出版社目前三十二页\总数五十三页\编于四点2.空气式时间继电器

断电延时的时间继电器33高等教育出版社目前三十三页\总数五十三页\编于四点3.电子式时间继电器

体积小、耗电少。利用半导体器件控制电容的充放电时间以实现延时功能。34高等教育出版社目前三十四页\总数五十三页\编于四点

时间继电器的图形符号和文字符号

延时闭合动断触点延时断开动合触点

通电延时式断电延时式延时闭合动合触点延时断开动断触点线圈KTKT触点KTKTKT35高等教育出版社目前三十五页\总数五十三页\编于四点主电路KM△KMYKMFRQF3~二、控制电路

36高等教育出版社目前三十六页\总数五十三页\编于四点Y－△起动控制电路自锁互锁互锁开始计时主电路接通计时时间到KT断开KT恢复闭合主电路接成YKM

KM△KMYSBstPKTKMY

FRSBstKTKMYKM

KM△主电路Y形联结解除按下SBst

起动主电路换接成△

37高等教育出版社目前三十七页\总数五十三页\编于四点7.7可编程控制器一、等效电路

逻辑运算单元输入接线端子输出接线端子输入接口单元输出接口单元FRI0.0I0.1I0.2I0.3COMI0.0I0.1I0.2I0.3SBstF

SBstR

SBstP

EQ0.0Q0.1COMQ0.0Q0.1Q0.0Q0.1220VKMF

KMR

电源I0.0I0.1I0.3I0.3I0.2I0.2Q0.1Q0.0Q0.1Q0.0Q0.0Q0.138高等教育出版社目前三十八页\总数五十三页\编于四点1.输入接口单元

(1)组成

输入接线端子＋输入继电器I线圈。

(2)

功能

接收操作命令、控制信息。

(3)

输入点数

I0.0、I0.1、I0.3、······3.输出接口单元

(1)组成

输出接线端子＋输出继电器的动合触点。

39高等教育出版社目前三十九页\总数五十三页\编于四点(2)

功能

输出操作命令，驱动被控对象。

(3)

输出点数

Q0.0、Q0.1、Q0.3、······3.逻辑运算单元

(1)组成

输入继电器I

＋输出继电器Q

＋辅助继电器M＋定时器T＋计数器

C

等。

(2)

功能

是PLC的核心。实现各种运算。40高等教育出版社目前四十页\总数五十三页\编于四点I/O分配表1.外部接线图及I/O分配表二、梯形图

PLCI0.0Q0.0I0.1I0.2Q0.1I0.3COMCOM~SBstFKM1KM2SBstRSBstPFR

输入：输出：SBstF：I0.0KMF：Q0.0SBstR：I0.1KMF：Q0.1SBstP：I0.2FR

：I0.341高等教育出版社目前四十一页\总数五十三页\编于四点2.梯形图I0.0Q0.0Q0.0()Q0.1I0.2I0.3I0.1Q0.1Q0.1()Q0.0I0.2I0.342高等教育出版社目前四十二页\总数五十三页\编于四点三、语句表

表7.7.1PLC的基本指令表

指令

种类

触

点

指

令特殊

指令连续

指令

助记符号

西门子三菱内容LDLD

LDNLDI

AAND

ANANI

OOR

ONORI

OLDORB

ALDANB

=OUT

ENDEND动合触点与左母线相连或处于支路的起始位置

动断触点与左母线相连或处于支路的起始位置

动合触点与前面部分的串联

动断触点与前面部分的串联

动合触点与前面部分的并联

动断触点与前面部分的并联

串联触点之间的并联

并联触点之间的串联

驱动线圈的指令

结束指令43高等教育出版社目前四十三页\总数五十三页\编于四点例如：I0.0Q0.0Q0.0()Q0.1I0.2I0.3I0.1Q0.1Q0.1()Q0.0I0.2I0.3语句表

LDI0.0

OQ0.0

ANQ0.1

AI0.3

ANI0.2

=Q0.0

LDI0.1

OQ0.1

ANQ0.0

AI0.3

ANI0.2

=Q0.1

END44高等教育出版社目前四十四页\总数五十三页\编于四点

触点串并联的编程方法：语句表

LDI0.0

AI0.1

LDI0.2

ANI0.3

OLD

LDNI0.4

AI0.5

OLD

=Q0.0

ENDI0.0I0.2Q0.0()I0.1I0.4I0.5I0.345高等教育出版社目前四十五页\总数五十三页\编于四点

触点并串联的编程方法：语句表

LDI0.0

OI0.1

LDI0.2

ONI0.3

ALD

LDNI0.4

OI0.5

ALD

=Q0.0

ENDI0.0I0.1Q0.0()I0.2I0.4I0.5I0.346高等教育出版社目前四十六页\总数五十三页\编于四点

触点混联的编程方法：语句表

LDNI0.1

AI0.2

OI0.0

LDI0.3

ANI0.4

LDNI0.5

AI0.6

OLD

ALD

AI0.7

OI1.0

=Q0.0

ENDI0.1I0.0Q0.0()I0.3I0.7I0.5I1.0I0.2I0.6I0.447高等教育出版社目前四十七页\总数五十三页\编于四点

驱动线圈指令可重复使用：语句表

LDI0.0

ANI0.1

=Q0.0

=Q0.1

AI0.2

=Q0.2

ENDI0.0Q0.0()I0.2I0.1Q0.1()Q0.2()48高等教育出版社目前四十八页\总数五十三页\编于四点

定时器：

表7.7.2TON定时器的编号和最大延时

1

10

100计时单位/m